Exoplanets: Lidské kosti mohou zvládnout vysokou gravitaci na některých obývatelných světech

Tech nebude problém, když vesmírní kolonisté začnou usazovat exoplanety. Budou mít to, co je potřeba k pěstování potravin s pomocí geneticky upravených bakterií, vyrábějí vodíkové palivo z polo-umělé fotosyntézy a zip mezi exoplanetami s technologií vyvinutou společností NASA. Tato otázka bude působit proti tahu změněné gravitace, která, jak vědci píšou v novém arXiv předtisk, je dostatečně silný, aby zlomil jejich kosti. Určité typy sportovců, o kterých se hovoří, však budou mnohem lepší než jiné.

V srpnovém předtisku vědci z chorvatské univerzity v Záhřebu vypočítali množství gravitace, kterou může lidská kostra zvládnout dříve, než se zlomí a její svaly jsou zbytečné. S použitím matematického modelu dospěli k závěru, že speciálně vyškolení lidé mohou přežít při maximální gravitaci asi 5 g, což je „horní hranice“, kterou „může dosáhnout pouze několik astronautů.“ Zemská gravitace pro srovnání je 1 g, který způsobí, že objekty padají směrem k Zemi rychlostí 9,8 m / s². Vyšší g, který vědci očekávají na některých identifikovaných exoplanetech, táhne dolů na tělo s mnohem větší silou.

„Tuto práci považujeme za důležitou vzhledem k nedávnému vzniku velkého počtu objevených exoplanet,“ říká spoluautor studie a docentka profesora Nikola Poljak, Ph.D. Inverzní. „Pokud se někdy v daleké budoucnosti musíme podívat na ten, který je nejpodobnější Zemi. Pokud to však není možné, musíme zvážit, jaké podmínky, včetně povrchové gravitace, bychom mohli dlouhodobě žít. “

Poljak říká, že tato zjištění mohou pomoci zúžit naše hledání obývatelného světa mezi množstvím exoplanet, které se objevují každý rok, a předvídat, co se „časem stane s našimi druhy“ ve vesmíru. Existující exoplanetová data umožnila Poljakovi a jeho týmu vypočítat, že z 3 605 exoplanet potvrzených k lednu 2018 má přibližně 469 poloměrů a hmotností, které naznačují horní hranici gravitační konstanty 5 g. Podle jejich analýzy to znamená, že tyto exoplanety jsou nejvhodnější pro lidský pohybový aparát, aniž by vyžadovaly břemeno kosmického obleku.

„Naše výpočty neobsahovaly žádné obleky ani technologii,“ vysvětluje Poljak. „S těmi můžete zvýšit limit, který nesmírně spočítáme. Nebylo by však příliš praktické chodit po celém životě skafandrem. “

Model týmu vypočítal, jak se změní vlastnosti lidské kosti, když jsou vystaveny gravitačním polím silnějším než 1 g Země. Důvodem toho, že tah gravitační síly je mnohem silnější, když se člověk pohybuje, spíše než pokládkou, určili, že gravitační síla 10 g by postačovala k rozbití kostí člověka běžícího rychlým tempem. Síla 5 g by byla nepříjemná - což by vedlo ke zvýšení objemu krve a krevního tlaku, což by mohlo vyvolat závratě, nevolnost a únavu - ale obývatelné.

To samozřejmě neznamená, že by každý silný člověk mohl přiblížit prostor a žít pohodlně. Poljak říká, že trénink pro specifické sporty způsobuje, že někteří sportovci mají větší šanci uspět v oblastech s vyšší gravitací než ostatní.

„Myslíme si, že osoby, které s největší pravděpodobností mohou žít normálně za takových podmínek, jsou ti, kteří jsou v dobrém zdravotním stavu a mají dobře vyvinuté svaly v dolní části těla, protože ty jsou nejdůležitější pro chůzi,“ říká Poljak. „Pokud si myslíte, že jde o sportovce, myslím, že cyklisté, bruslaři nebo běžci na dlouhé vzdálenosti.“